Ultrason - Ultrasound
Ultrason olan ses dalgaları ile frekanslarda insan üst sesli sınırından daha yüksek işitme . İşte bu İnsan kulağının duyamayacağı hariç Ultrason, fiziksel özelliklerinde "normal" (sesli) sesten farklı değildir. Bu sınır, kişiden kişiye değişiklik gösterir ve yaklaşık 20 kilohertz , sağlıklı genç yetişkinlerde (20,000 Hertz). Ultrason düzenekleri, birkaç gigahertz 20 kHz kadar gelen frekansları ile çalışır.
Ultrason birçok farklı alanlarda kullanılır. Ultrasonik cihazlar mesafeleri nesneleri tespit etmek ve ölçmek için kullanılır. Ultrason görüntüleme veya sonografi sıklıkla kullanılır tıp . Gelen olmayan kontrolü ürünler ve yapılar, ultrason görünmez kusurları tespit etmek için kullanılır. Endüstriyel olarak, ultrason kimyasal işlemler, temizleme karıştırılması ve hızlandırılması için kullanılır. Gibi hayvanlar yarasalar ve yunusbalıkları bulmak için ultrason kullanmayın av ve engelleri. Bilim adamları kullanılarak ultrason okuyan grafin diyafram bir iletişim yöntemi olarak kullanılabilir.
içindekiler
- 1 Tarihçe
- 2 Tanımı
- 3 Algılama
- 4 algılama ve değişen
- 5 Görüntüleme
- 6 Akustik mikroskopi
- 7 İşleme ve güç
- 8 Diğer kullanımlar
- 9 Emniyet
- 10 Ayrıca bkz
- 11 Kaynaklar
- 12 Ek okumalar
- 13 Dış bağlantılar
Tarihçe
Akustik , bilimi sesi , kadar geriye başlar Pisagor yazdı M.Ö. 6. yüzyılda, içinde matematiksel özelliklerini telli enstrümanlar . Echolocation yarasalardaki tarafından keşfedildi Lazzaro Spallanzani'de o yarasalar avlanan ve duyulamayacak ses değil, vizyon tarafından navigasyon olduğunu göstermiştir 1794, içinde. Francis Galton 1893 yılında icat Galton düdük , ayarlanabilir bir düdük o insanların işitme aralığının üstünde sesleri duyabiliyordu birçok hayvan gösteren insanlar ve diğer hayvanların işitme aralığını ölçmek için kullanılan ultrason üretti. Ultrason ilk teknolojik uygulama tespit etmek için bir girişim olduğunu denizaltı tarafından Paul Langevin 1917'de piezoelektrik etkiyi tarafından keşfedilen, Jacques ve Pierre Curie , 1880 de yararlı dönüştürücüler oluşturmak ve hava ve su içinde ultrasonik dalgalar tespit etmek.
Tanım
Ultrason ile tanımlanır Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü "olarak ses 20 kHz daha büyük frekanslarda". Atmosfer basıncında hava içinde, ultrasonik dalgalar sahip dalga boyları 1.9 cm veya daha az olan.
Algı
İnsanlar
İnsanlarda üst frekans sınırı (yaklaşık 20 kHz) sınırlamaları nedeniyle orta kulak . İşitsel hissi , yüksek yoğunluklu ultrason doğrudan beslenir oluşabilir insan kafatası ulaşır koklea yoluyla kemik iletim orta kulak geçmeksizin.
Çocuklar insanlarda işitme üst sınırı zift yaşla birlikte azalma eğilimi gösterir, çünkü bazı tiz, yaşlılar duyamıyorum sesleri duyabilir. Bir Amerikan cep telefonu şirketi sözde genç insanlara sadece duyulabilir halka sinyalleri oluşturmak için bu kullandı, ancak birçok yaşlı insanların üst işitme eşiğindeki yaşa bağlı bozulma önemli varyasyon olabilir sinyalleri duyabilir. Sivrisinek caydırmak için bir tiz frekansı kullanan bir elektronik cihazdır loitering gençler tarafından.
Hayvanlar
Bitler (kadar ultrasonik çeşitli kullanım echolocation avlarını tespit etmek için) teknikleri. Bunlar muhtemelen 200 kHz, 100 kHz ötesinde frekansları algılayabilir.
Birçok böcekler iyi ultrasonik işitme var ve bunların çoğu gece için dinleme böcekler echolocating yarasalar . Bunlar birçok gruplarını içerir kelebekler , böcekleri , dua Mantids ve lacewings . Bir yarasa duyması üzerine, bazı böcekler yapacak kaçamak manevralar yakalanmaktan kaçmak için. Ultrasonik frekansları bir tetiklemek refleks eylem içinde noctuid saldırıyı kaçınmak için yayınında hafifçe düşmesine neden olur güve. Kaplan güveleri de yarasaların echolocation rahatsız edebilir tıklama yayarlar ve diğer durumlarda bunlar olduğu gerçeğini reklam vermeye zehirli ses çıkararak belirtir.
Köpeklerin ve kedilerin işitme aralığı ultrason içine uzanır; kedilerinki 64 kHz iken bir köpeğin işitme aralığının en sonunda, yaklaşık 45 kHz olduğunu. Kedi ve köpeklerin vahşi ataları yüksek frekanslı tercih ettikleri av, küçük kemirgenler çıkardığı sesler duymak bu yüksek işitme aralığı gelişti. Bir köpek düdük eğitimi ve arama köpekler için kullanılan, ultrason neşreden bir düdük olduğunu. En köpek ıslık sıklığı 23 54 kHz aralığındadır.
Dişli balinaların dahil yunuslar , ultrason duymak ve onların seyir sistemi (böyle sesler kullanabilirsiniz biosonar yönlendirmek için) ve avlarını yakalamak için. Yunusların etrafında 160 kHz en yüksek bilinen üst işitme sınırı vardır. Balıkların çeşitli tipleri ultrason algılayabilir. Amacıyla clupeiformes , alt familyası üyeleri Alosinae ( tirsi balığı diğer alt ailesi (örneğin iken), 180 kHz'e kadar seslerini tespit edebilmek gösterilmiştir ringa balığı ) sadece 4 kHz'e kadar duyabiliyorum.
Ultrason jeneratör / hoparlör sistemleri olarak satılmaktadır elektronik haşere kontrol korkutmak iddia edilen cihazların, kemirgenler ve böcekler , ancak cihazlar çalıştığını hiçbir bilimsel kanıt yoktur.
Algılama ve değişen
Temassız sensör
Bir ultrasonik seviye veya algılama sistemi hedef ile temas gerektirmektedir. medikal, farmasötik, askeri birçok işlemler ve genel sanayi için, bu bir kap ya da tüp içinde sıvıları kontamine edebilecek ya da ürün ile tıkanmış olabilir içi sensör üzerinde bir avantajdır.
Sürekli dalga ve darbeli sistemlerinin her ikisi de kullanılır. bir puls ultrasonik teknoloji arkasındaki prensip iletim sinyali ultrasonik enerji öbekler oluşmasıdır. Her patlama sonrasında elektronik enerji kabına geçmesine için geçen zamana karşılık gelen bir zaman küçük bir pencere içinde bir dönüş sinyali arar. Sadece bu pencereden sırasında alınan bir sinyal ek sinyal işleme için hak kazanacaktır.
Ultrasonik popüler bir tüketici uygulaması oldu değişen Polaroid SX-70 otomatik kamera odaklanmak için hafif çevirici sistem dahil kamera. Polaroid daha sonra bu ultrason teknolojisini lisanslı ve ultrasonik ürünlerin çeşitli temelini oluşturdu.
Hareket sensörleri ve akış ölçümü
Ortak bir ultrason uygulaması ultrasonik sensör kişinin yaklaşımını algılar ve kapıyı açar otomatik kapı açıcı vardır. Ultrasonik sensörler de davetsiz misafirlerin tespit etmek için kullanılır; Ultrason tek bir noktadan çok geniş bir alanı kapsayabilir. Borular veya açık kanallarda akış akan sıvı ortalama hızını ölçmek Ultrasonik akış ölçerlerin, ölçülebilir. Olarak reolojisi , bir akustik reometre ultrason ilkesine dayanmaktadır. Gelen sıvı mekaniği , akışkan akışı, bir kullanılarak ölçülebilir ultrasonik akış ölçer .
Tahribatsız test
Ultrasonik test türüdür olmayan kontrolü yaygın malzeme kusurları bulmak ve nesnelerin kalınlığını ölçmek için kullanılır. 2 ila 10 MHz arasında frekansları yaygın olarak, ama özel amaçlar için başka frekans kullanılır. Muayene manuel veya otomatik olabilir ve modern üretim süreçlerinin önemli bir parçasıdır olabilir. Çoğu metal hem de kontrol edilebilir plastik ve havacılık kompozitler . Alt frekanslı ultrason (50-500 kHz), aynı zamanda, daha az yoğun malzeme incelemek için kullanılabilir ahşap , beton ve çimento .
Kaynaklı eklemler Ultrason inceleme için bir alternatif olmuştur radyografi için yıkıcı olmayan test 1960'lardan beri. Ultrasonik muayene güvenlik ve maliyet avantajları ile, iyonize radyasyon kullanımını ortadan kaldırır. Ultra-ses, bir kaynak yapılmış eklem çatlakların derinliği gibi ek bilgiler sağlayabilir. Ultrasonik kontrol işleminin çok otomatik bilgisayar sistemlerine manuel yöntemlerden ilerlemiştir. Bir eklem ultrasonik test, kusurları varlığını tespit boyutlarını ölçmek ve bunların yerlerini tespit edebilir. Tüm kaynaklanmış maddeler ultrasonik muayene eşit uygundurlar; Bazı malzemeler ölçümlerde arka plan gürültüsünün yüksek düzeyde üreten büyük tanecik boyutuna sahiptir.
Ultrasonik kalınlık ölçümü kaynak kalitesini izlemek için kullanılan bir tekniktir.
Ultrasonik aralık bulma
Ultrason yaygın bir kullanımı su altında olan sınıfı için bir bulgu ; Bu kullanımı da denir Sonar . Bir ultrasonik darbe belirli bir yönde oluşturulur. Bu darbe, kısmen ya da bütün nabız yolunda bir amacı, varsa geri bir şekilde, vericinin yansıtılır eko ve alıcı yolu vasıtasıyla tespit edilebilir. Alınan iletilen darbe ve eko arasındaki zaman farkı ölçülerek, mesafeyi belirlemek mümkündür.
Suda Sonar darbeler ölçülen seyahat süresi sıcaklık ve suyun tuzluluk sıkı bir şekilde bağlıdır. Ultrasonik değişen da havada ölçümü için ve kısa mesafelerde uygulanır. Örneğin, el ultrasonik ölçüm araçları hızla odalarının düzenini ölçebilir.
oranı bulma sualtı büyük mesafeler için, her iki-alt sesli ve işitilebilir frekansların (birkaç kilometre 1) gerçekleştirilir, ancak, ultrasonik oranı bulma mesafeleri daha kısa zaman kullanılan ve mesafe ölçümünün hassasiyeti daha ince olması arzu edilir. Ultrasonik ölçümlerin büyük tuzluluk, sıcaklık ya da girdap farklılıkları olan bariyer tabakası içinden sınırlı olabilir. Suda değişen metreye binlerce yüzlerce yaklaşık değişir, ama metre doğruluğu santimetre ile yapılabilir
Ultrason Tanımlama (USID)
Ultrason Kimlik (USID) bir olan Gerçek Zamanlı Yer Belirleme Sistemi (RTLS) veya Kapalı Konumlandırma Sistemi otomatik olarak izler ve basit, ucuz düğümler (rozetleri / etiketleri) kullanarak gerçek zamanlı olarak nesnelerin yerini tanımlamak için kullanılan (IPS) teknolojisi bağlı veya gömülü daha sonra, bir ultrason sinyalini iletmek amaçları ve cihazlar, mikrofon sensör konumunu iletişim kurmak için.
Görüntüleme
3 GHz ses dalgası bir optik görüntü gibi çözünürlük üreten nesnelerin ultrasonik görüntüleme için potansiyeli, 1939 Sokolov tarafından tanınan, fakat zayıf hassasiyet ile nispeten düşük kontrast görüntüleri üretilen zaman teknikleri. Ultrasonik görüntüleme 2 megahertz ve daha yüksek frekansları kullanır; daha kısa dalga boyu yapıları ve dokularda küçük iç detayların çözünürlüğü sağlar. Güç yoğunluğu genel olarak incelenen nesnenin ısıtma ve kavitasyon etkileri önlemek için, santimetre kare başına en az 1 watt. Yüksek ve ultra yüksek ultrason dalgaları kullanılan akustik mikroskopi kadar 4 gigaherze frekansları. Ultrasonik görüntüleme uygulamaları endüstriyel tahribatsız test, kalite kontrol ve tıbbi kullanımlarını kapsar.
Akustik mikroskopi
Akustik mikroskopi insan gözü tarafından çözülecek kadar küçük yapılar görselleştirmek için ses dalgalarını kullanarak tekniğidir. Birkaç gigahertz kadar frekanslar akustik mikroskop kullanılır. Mikroskobik yapılardan yansıma ve ses dalgalarının difraksiyon ışık olmayan bilgileri sağlayabilir.
İnsan tıp
Tıbbi sonografi ( ultrasonografi ) bir ultrason tabanlı tanı olduğu tıbbi görüntüleme boyutlarını, yapısını ve herhangi patolojik yakalamak için kasları, tendonları ve birçok iç organ incelemeleri için kullanılan bir tekniktir lezyonları gerçek zamanlı tomografik görüntülerle. Ultrason tarafından kullanılmaktadır radyologlar ve sonograferler en az 50 yıl süreyle görüntüye insan vücudunu ve yaygın olarak kullanılan tanısal bir araç haline gelmiştir. Teknoloji, özellikle gibi diğer teknikler ile karşılaştırıldığında, nispeten ucuz ve taşınabilir manyetik rezonans görüntüleme (MRI) ve bilgisayarlı tomografi (BT). Ultrason aynı zamanda rutin ve acil sırasında fetüsleri görselleştirmek için kullanılan doğum öncesi bakım . Sırasında kullanılan bu tür teşhis uygulamaları gebelik olarak adlandırılır obstetrik sonografi . Gibi şu anda tıp alanında uygulanan, düzgün ultrason hastaya bilinen risk teşkil gerçekleştirdi. Sonografi kullanmaz iyonize radyasyon dokuda olumsuz ısıtma veya basınç etkilere neden ve görüntüleme için kullanılan güç seviyeleri çok düşük. Nedeniyle tanı yoğunlukta ultrason etkisi uzun vadeli etkileri henüz bilinmiyor olsa da, şu anda en doktorlar hastalara yararlarının risklerinden fazla hissediyorum. ALARA prensibi ultrason muayenesi için savunulmuştur (Düşük Olduğu Kadar Makul Başarılabilir gibi) - yani, mümkün olduğunca düşük ama tanısal görüntüleme ile tutarlı tarama süresi ve güç ayarlarını tutarak - tanım gereği olduğunu prensip tıbbi olmayan kullanımlar tarafından ve o gerekli değildir, aktif olarak tavsiye edilmez.
Ultrason da giderek birlikte, travma ve ilk yardım durumlarda kullanılıyor acil ultrason en EMT müdahale ekiplerinin bir unsuru haline. Ayrıca, ultrason uzaktan tanı durumlarda kullanılır telekonsültasyon böyle uzay veya mobil spor takımı teşhisinde bilimsel deneyler olarak gereklidir.
RadiologyInfo göre, ultrasonlar saptanmasında yararlı olan pelvik anormallikler gibi bilinen teknikler içerebilir karın (abdominal) ultrason, vajinal (transvajinal veya endovajinal) kadınlarda ultrason ve aynı zamanda rektal erkeklerde (transrektal) ultrason.
Veteriner
Teşhis ultrason üreme çalışmalar için özel bir dahili yumuşak doku ve tendon yaralanmaları değerlendirilmesi için atlar, harici olarak, ve - değerlendirme kısrak ve gebelik algılama üreme sistemi. Ayrıca, testis durum ve çapı değerlendirilmesi hem de dahili olarak üreme değerlendirme için Stallion harici bir şekilde kullanılabilir (saygılı kanalı vb.)
Yüzyılın başında başlayan ultrason teknolojisi sığır tarafından kullanılmaya başlandı sığır hayvan sağlığı ve hayvan operasyonların verimini artırmak için sanayi. Ultrason canlı hayvanlarda yağ kalınlığı, kaburga göz çevresine, ve kas içi yağ değerlendirmek için kullanılır. Aynı zamanda sağlık ve doğmamış buzağı özelliklerini değerlendirmek için kullanılır.
Ultrason teknolojisi sığır üreticileri sığır yetiştirme ve hayvancılık geliştirmek için kullanılabilecek bilgi elde etmek için bir araç sağlar. teknoloji pahalı olabilir ve sürekli veri toplama ve operatör eğitimi için önemli bir zaman ayrılmasını gerektirir. Yine de, bu teknoloji yönetimi ve bir sığır yetiştiriciliği işlemi çalıştırarak yararlı olduğu kanıtlanmıştır.
İşleme ve güç
Ultrasonun Yüksek güç uygulamaları genellikle 20 kHz ve birkaç yüz kHz arasındaki frekansları kullanırlar. Yoğunluklar çok yüksek olabilir; santimetre kare başına 10 watt üzerinde kavitasyon, sıvı ortam içinde endüklenen olabilir, ve bazı uygulamalar, santimetre kare başına 1000 vata kadar kullanılır. Bu kadar yüksek şiddetler kimyasal değişikliklere neden veya doğrudan mekanik etkiyle önemli etkiler oluşturmaz, zararlı mikroorganizmaları etkisiz hale getirebilir olabilir.
Fizik Tedavi
Ultrason tedavisi için fiziksel ve mesleki terapistler tarafından 1940'lardan beri kullanılmaktadır bağ dokusu : ligamentler , tendonlar ve fasya (ve aynı zamanda yara dokusu ). Bağ: ultrason tedavisi için kullanılabileceği için koşullar takip örnekleri arasında burkulma , kas suşları , tendinit , eklem iltihabı, plantar fasiit , metatarsalji , faset tahriş, sıkışma sendromu , bursit , romatoid artrit , osteoartrit ve yara dokuları yapışma.
Biyomedikal uygulamalar
Ultra-ses, dozaj önlemleri ile birlikte kullanıldığında oldukça yararlı olabilir terapötik uygulamalara sahiptir. Nispeten yüksek güç ultrason, hedefli bir alanda ilaçların etkisini hızlandırmak, taşlı mevduat veya dokuyu parçalamak dokusunun elastik özelliklerinin ölçümü yardımcı ve araştırma için hücreler veya küçük parçacıklar sıralamak için kullanılabilir olabilir.
Ultrasonik darbe tedavisi
Ultrasonik etki tedavisi (UIT) metallerin, mekanik ve fiziksel özelliklerini geliştirmek için ultrason kullanır. Bu ultrasonik enerji metal bir nesne uygulandığı bir metalürji işleme tekniğidir. Ultrasonik muamele kontrollü kalıntı baskı gerilimi, tane arıtma ve tane büyüklüğü azalmaya neden olabilir. Düşük ve yüksek devir yorgunluk geliştirilmiştir ve non-UIT örneklerden daha büyük on kat artırır sağlamak için belgelenmiştir. Ayrıca, UIT ele etkili olduğu kanıtlanmıştır gerilme korozyonu çatlama , korozyon yorgunluk ve ilgili konular.
UIT aracı, ultrasonik güç çevirici, pimler ve diğer bileşenlerden oluşan zaman harmonik rezonans oluşturarak, iş parçası iş parçası ile bunun akustik çiftler ile temas haline gelir. Bu harmonik rezonans metaller çok olumlu yanıt olan bir dikkatle ayarlanmış frekans gerçekleştirilir.
Tedavinin arzu edilen etkileri bağlı olarak farklı frekans ve değiştirme amplitüdünün bir kombinasyonu uygulanır. Bu frekanslar, um (0,00087 ve 0,0020 olarak) 22 ve 50 arasında rezonant gövde yer değiştirme genliği ile, 25 ve 55 kHz arasında değişmektedir.
UIT cihazları kullanan manyetostriktif dönüştürücüler.
İşleme
Ultrasonikasyon çeşitli uygulamalar ve sanayi karıştırma ve kimyasal reaksiyonlar geliştirerek, likit ve bulamaç işlenmesi yüksek bir potansiyele sahiptir. Ultrasonikasyon oluşumu ve küçük şiddetli çökmesine yol Sıvıların düşük basınç ve yüksek basınç dalgaları alternatif oluşturur vakum kabarcıklar. Bu olgu olarak adlandırılır kavitasyon , sıvı jetleri ve güçlü hidrodinamik kesme kuvvetini çarpan yüksek hız neden olur. Bu etkiler mikrometre nanometrik boyutlu malzemeler giderilmesinde devreye girdiklerine ve öğütme hem de hücre parçalanma ya da reaksiyona giren maddelerin karıştırılması için kullanılmıştır. Bu açıdan bakıldığında, ultrasonikasyon yüksek hızlı karıştırıcılar ve çalkalayıcı boncuk mili için bir alternatiftir. Ultrasonik daha düzgün yüzeyli güçlü bir kağıt yapacak, üretilen kağıt ağ içerisinde daha homojen selüloz liflerin dağıtılması iceriye dogru kivrilan kabarcıkları darbe dalgalarının kullanılmasıdır bir kağıt makinesinde hareketli tel altında folyolar. Ayrıca, kimyasal reaksiyonlar kavitasyon yanı sıra enerji girişi ve sınır katmanları üzerinden malzeme transferi oluşturulan serbest radikaller yarar. Pek çok süreç, bu sonochemical (bkz sonochemistry ) etkisi olduğu gibi, reaksiyon süresi önemli bir azalmaya yol açar transesterifikasyon yağın biyodizel .
Önemli ultrasonik yoğunluğu ve yüksek ultrasonik titreşim genliklerinin nano-kristalleştirme, nano emülsiyon, deaglomerasyon, ekstraksiyon, hücre parçalanması, hem de diğerleri gibi birçok işleme uygulamaları için gereklidir. Yaygın bir süreç öncelikle fizibilite kanıtlamak ve gerekli ultrasonik maruziyet parametrelerinin bazıları kurmak için bir laboratuar ölçeğinde test edilir. Bu aşaması tamamlandıktan sonra, işlem kesintisiz üretimi için bir endüstriyel ölçekte daha sonra içinden akış üretim öncesi optimizasyonu için bir pilot (tezgah) ölçekli aktarılır ve kapanır. Bu ölçek büyütme adımlar sırasında, tüm yerel maruziyet koşulları (ultrasonik genlik, emin olmak için gereklidir kavitasyon yoğunluğu, aktif kavitasyon alanında geçen süre, vb) aynı kalır. Bu şart yerine ise üretkenlik öngörülebilir "ölçek büyütme faktörü" kadar artarken, nihai ürünün kalitesini optimize seviyede kalır. Laboratuar tezgah ve endüstriyel ölçekli ultrasonik işlemci sistemleri giderek büyük dahil olmasından verimlilik artışı sonucu ultrasonik korna , giderek büyük yüksek yoğunluklu oluşturmak mümkün kavitasyon birim zaman başına daha fazla malzemeyi işlemek için, bu nedenle, bölgeleri ve. Bu "doğrudan ölçeklenebilirlik" denir. Tek başına ultrasonik işlemci gücünü artırmak anlamına işaret etmek önemlidir olmayan ultrasonik genlik ve kavitasyon yoğunluğunda bir azalma ile birlikte bu olabilir, çünkü doğrudan ölçeklenebilirlik sonuçlanır (ve sıkça da). Ekipmanın güç derecesi daha büyük bir ultrasonik korna çalışmasını sağlamak amacıyla artar iken doğrudan ayarlanması sırasında, tüm işlem koşulları, sağlanmalıdır.
Ultrasonik manipülasyon ve partiküllerin karakterizasyonu
Endüstriyel Malzemeler Araştırma Enstitüsü Alessandro Malutta, bir araştırmacı odun hamuru, su içinde seyreltilmiş elyaf ve eşit uzaklıkta basınç düzlemler içine paralel yönlendirilmesi ile ilgili ultrasonik duran dalgaların yakalama aktivitesi sergilenmiştir bir deneme geliştirilmiştir. Eşit mesafeli düzlemlerde liflerin yönlendirilmesi için zaman, bir lazer ve bir elektro-optik sensor ile ölçülür. Bu yazıda tüm sektörü hızlı on-line lif boyutu ölçüm sistemini sağlayabilir. Biraz değişik olan bir uygulama, bir ızgara üzerinde birbirlerine eşit mesafede parçacıkları sağlayan dik duran yüzey akustik dalgaları bir çift oluşturulan bir mikroçip ile Pennsylvania Eyalet Üniversitesi gösterilmiştir. Adlandırılan bu deney, akustik cımbız , malzeme bilimleri, biyoloji, Fizik, Kimya ve nanoteknoloji uygulamalar için kullanılabilir.
Ultrasonik temizleme
Ultrasonik temizleyiciler bazen yanlışlıkla adlandırılan ses üstü temizleyiciler , 20 ila 40 arasındaki frekanslarda kullanılan kHz için mücevherat , lensler ve diğer optik parçaları, saatler , diş aletleri , cerrahi aletler , dalış düzenleyiciler ve endüstriyel parçalar. Bir ultrasonik temizleyici mikroskopik milyonlarca çöküşü çıkan enerji çoğunlukla çalışır kavitasyonların kirli yüzeye yakın. Baloncuklar yüzeyine yönlendirilmiş küçük püskürtülerinin oluşturulması kavitasyon çökmesi ile yapılan ürünlerdir.
Ultrasonik parçalanma
Ultrasonik temizlik benzer şekilde, biyolojik hücreleri de dahil olmak üzere bakteriler parçalanabilir. Yüksek güç ultrason üreten kavitasyon parçacık ayrılmasını ya da reaksiyonları kolaylaştırır. Bu içinde kullanım alanı vardır biyolojik bilim analitik veya kimyasal amaçlar için ( sonikasyon ve sonoporation ) ve bakterileri öldürme kanalizasyon . Yüksek güç ultrason mısır bulamacı parçalanır ve kuru mısır öğütme bitkilerde yüksek etanol verimi için sıvılaştırma ve sakarifikasyon artırabilir.
Ultrasonik nemlendirici
Ultrasonik nemlendirici, bir tip püskürtücü (çok ince bir sprey yaratan bir cihaza), nemlendirici popüler bir türüdür. Su (bazen yanlış "atomize" olarak da adlandırılır) vaporize ultrasonik frekanslarda bir metal plaka titreşimli çalışır. Suyun buharlaştırılması için gereken ısıtılmaması için, soğuk bir sis üretir. Ultrasonik basınç dalgaları kalsiyum, diğer mineraller, virüsler, mantarlar, bakteriler ve diğer yabancı maddeler de dahil olmak üzere su içinde su değil, aynı zamanda malzeme sadece nebulize. "Nemlendirici Ateşi" başlığı altında bir nemlendiricinin rezervuar sonbaharda ikamet yabancı maddelerin neden olduğu hastalık.
Ultrasonik kaynak
Gelen ultrason kaynağı plastik, yüksek frekanslı (15 kHz ile 40 kHz), düşük değerli vibrasyon birleştirilecek materyallere arasındaki sürtünme yolu ile ısı oluşturmak için kullanılır. İki bölümden arayüzü özel maksimum kaynak mukavemeti için enerji konsantre şekilde tasarlanmıştır.
Sonokimya
20-100 kHz aralığında Güç ultrason kullanılır kimya . Ultrason ile doğrudan etkileşim yoktur molekülleri çok uzun moleküller ile karşılaştırılır (milimetre aralığında) tipik bir dalga boyu olarak kimyasal değişim, indükleme. Bunun yerine, enerji neden kavitasyon Reaksiyon olur sıvı içinde sıcaklık ve basınç uç oluşturur. Ultra-ses, katı parçalar ve kaldırır pasifleştirme tabakalarını atıl daha büyük vermek üzere malzemenin yüzey alanı , reaksiyon üzerinde meydana gelmesi için. Bu etkilerin her ikisi reaksiyon daha hızlı olun. 2008 yılında, Atul Kumar